Реферат: Бетонные работы 2

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГРОЗНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТ

им. академика М.Д. Миллионщикова

Кафедра: «Технология строительного производства»

Реферат

По дисциплине:

«Технология строительного производства»

на тему: «Бетонные работы »

Реферат выполнил студент: _________________________Идаев Б.Р.

(подпись)

Группа: ПГС-06

Шифр: 061049

Специальность: 27.01.02 «Промышленное и гражданское строительство »

Руководитель: __________________________________Исламов А.А.

(подпись)

г. Грозный -2010

Содержание

Введение………………………………………………………………………..3

1.Бетонные армированные конструкции…………………………4

2.Назначение и области применения опалубки…………………5

3.Конструкции современных опалубочных систем……………8

4. Основные правила установки опалубки………………………..10

5.Виды арматуры и арматурных изделий………………………….11

6.Изготовление и установка арматуры………………………………..13

7.Приготовление и транспортирование бетонной смеси…….16

8. Укладка и уплотнение бетонной смеси……………………………...21

9.Технология бетонирования отдельных конструкций……….22

10.Бетонирование в экстремальных условиях……………………...24

Литература…………………………………………………………………………29

Введение

Трудно точно определить эпоху начала применения бетона. Материал типа бетона знали и применяли еще жители Вавилона и Карфагена, этруски, древние греки, римляне. Сейчас бетон­ные основания под здания археологи нашли даже в дебрях лесов Мексики.

По свидетельству историка Плиния, колонны египетского ла­биринта за 3600 лет до н.э. были сделаны из бетона, водоем в Спарте сооружен из гравия на очень прочном растворе, гробни­ца Порсены — из монолитного бетона.

Главным образом из бетона построена Великая Китайская сте­на, датированная началом 241 г. до н.э.

Однако наибольшего развития искусство бетонных построек получило у римлян. Дошедшие до нас технические условия Вит-рувия рекомендуют вполне современные составы из щебня, изве­сти и пуццоланы, но особое внимание обращается на качество приготовления растворной части: «...три дня и три ночи беспре­рывно должны перемешиваться растворы до употребления их в дело...». В результате кусками отбитой штукатурки пользовались как сто­лами, а римские постройки, возведенные еще до новой эры, даже сейчас поражают своей смелостью и тщательностью исполнения (например, купол Пантеона в Риме, порты в Англии и других колониях).

Но в средние века из бетона уже не строили. Люди забыли о нем. Современное название этот материал получил в честь фран­цузского садовника Бетона, повторно его открывшего.

В России бетон начал применяться с начала XIX в., когда были построены первые цементные заводы. В середине XIX в. бетон при укладке стали трамбовать, а для улучшения его прочности (усиле­ния) — армировать.

1. Бетонные армированные конструкции

Сейчас бетонные конструкции без армирования применяются редко (полы, отмостки и подобные элементы, в которых бетон подвергается только сжатию).

Бетонные армированные (железобетонные) конструкции бы­вают сборными, монолитными и сборно-монолитными (рис. 1).

Сборные конструкции изготавливают на заводах и полигонах и устанавливают на место монтажными методами; монолитные — укладкой подвижной бетонной смеси на месте в специально под­готовленные формы (опалубку); сборно-монолитные — с приме­нением монолитной смеси и сборных элементов.

В современном строительстве бетон является доминирующим материалом для несущих конструкций. Комплексный процесс воз­ведения монолитных железобетонных конструкций состоит из сле­дующих рабочих процессов: установка опалубки; армирование; укладка и уплотнение бетона; уход за бетоном и снятие опалубки (распалубливание).

В состав заготовительных процессов входят: изготовление опа­лубки и арматуры, заготовка заполнителей, приготовление бе­тонной смеси.

Трудоемкость возведения 1 м³ монолитных железобетонных конструкций составляет А... 8 человеко-часов (чел.-ч), в том чис­ле на опалубочные работы приходится 25...35%, арматурные — 15...25%, бетонные— 20...30%, распалубливание 20...30%.

2.Назначение и области применения опалубки

Назначение опалубки — придание требуемой формы и разме­ров будущей бетонной конструкции, поэтому внутренние разме­ры опалубки должны строго соответствовать размерам будущего изделия. Элементами опалубки являются: опалубочные щиты или отдельные элементы; крепежные устройства; поддерживающие элементы (леса).

По материалу опалубка бывает: деревянной нестроганной, стро­ганной и с набрызгом синтетической пленки; стальной; комби­нированной; железобетонной; пластмассовой; фанерной и кар­тонной. Две последние разновидности должны обладать водостой­кими качествами.

Опалубка должна удовлетворять следующим требованиям:

прочность, неизменяемость, правильность формы и размеров;

надежное восприятие вертикальных (собственная масса, масса бетона, арматуры, людей и транспорта) и горизонтальных (боко­вое давление бетона, давление от сотрясения при выгрузке и виб­рировании) нагрузок;

плотность поверхности (отсутствие щелей), исключение про­сачивания через нее цементного молочка;

способность обеспечивать требуемое качество бетонной повер­хности;

возможность многократного использования (оборачиваемость); чем выше оборачиваемость опалубки, тем ниже ее стоимость в расчете на единицу объема готовой продукции;

технологичность — удобство в работе, возможность быстрой установки и разборки (распалубливания).

В отечественном строительстве в основном применяется раз-борно-переставная опалубка из мелких (площадью до 3 м² ) и бо­лее крупных деревянных, металлических или комбинированных рамных щитов.

Мелко-щитовая опалубка может устанавливаться вручную при бетонировании фундаментов, колонн, перекрытий и других кон­структивных элементов. При необходимости из мелких щитов мож­но собирать крупноразмерные опалубочные панели или простран­ственные блоки и монтировать их с помощью кранового оборудо­вания.

Особой популярностью сейчас пользуются мелкощитовые опа­лубки фирм PERI, NOE, DOKA, различия между которыми в основном заключаются в конструкциях соединительных элемен­тов: замковых, клиновых, стяжных, винтовых и др.

Крупно-щитовая опалубка размером 3... 20 м² применяется при бетонировании стен и других монолитных конструкций с боль­шой площадью опалубливания. При установке щитов увеличенно­го размера существенно снижается трудоемкость опалубочных работ

и улучшается качество поверхностей конструкций за счет умень­шения количества сопряжений.

Крупно-щитовая опалубка размером на высоту помещения на­шла широкое распространение при строительстве жилых и граж­данских бескаркасных зданий с несущими стенами из монолит­ного железобетона. Установка и снятие такой опалубки осуще­ствляется с помощью кранов, обслуживающих строительный объект.

ж з и

Рис.1. Схемы различных опалубок, применяемых в строительстве: а — подвесная; б — катучая; в — пневматическая; г — скользящая; д — подъемно-переставная; е — блочная; ж — объемно-переставная; з — армо-опалубка; и — несъемная; 1 — опалубка; 2 — бетон; 3 — металлический профиль; 4 — метал­лический стержень: 5 — домкратная рама; 6 — тележка; 7 — воздух; 8 — лебед­ка; 9— металлическое опорное кольцо; 10 — складная рама; // — сопло; 12 —растяжка

Рассмотрим остальные виды опалубок и области их примене­ния (рис. 10.2).

Подвесная опалубка применяется для конструкций, армирован­ных жесткими металлическими профилями или несущими арма­турными каркасами.

Катучая (передвижная) опалубка используется для линейно-протяженных конструкций (своды, оболочки, туннели и т.д.). Та­кая опалубка возводится поэтапно: передвижение, подъем опа­лубки, опускание после бетонирования.

Для тонких и сложных по форме конструкций применяют пнев­матическую опалубку, выполняя операции в такой последователь­ности: перемещение, накачивание, выпуск воздуха после бетони­рования.

Высокие сооружения со стенками постоянного сечения требу­ют применения скользящей опалубки; опалубка постоянно «под­нимается», опираясь на арматурные стержни.

Для высоких сооружений со стенками переменного сечения ис­пользуют подъемно-переставную опалубку, выполняя работы в та­ком порядке: бетонирование яруса, подъем опалубки с уменьше­нием количества наружных щитов, бетонирование следующего яруса и т.д.

Блочная опалубка обычно применяется в виде стального не­разъемного блока при устройстве отличающихся значительной мас­сивностью конструкций.

В монолитном домостроении применяют объемно-переставные П- и Г-образные опалубки (горизонтально и вертикально переме­щаемые).

Армо-опалубка применяется в виде мелкоячеистых сеток, на ко­торые наносят раствор или бетон под давлением. Сетки являются арматурой.

Конструкции, в которых бетонный массив облицовывают опа­лубкой, возводят с применением несъемной опалубки.

3.Конструкции современных опалубочных систем

Индустриальные методы строительства основываются на при­менении инвентарной унифицированной опалубки. Неинвентар­ную опалубку допускается применять лишь при малых объемах работ и при возведении нетиповых конструкций.

При возведении монолитных многоэтажных зданий чаще ис­пользуются следующие виды опалубочных систем: разборно-переставная мелко- и крупно-щитовая; объемно-переставная; блочно-переставная; скользящая.

Наиболее технически сложным является процесс установки опалубки несущих конструкций надземной части здания (колонн, стен, перекрытий).

Опалубку стен можно собирать из отдельных досок или щитов и фиксировать распорками, схватками и подкосами. Может при­меняться объемно-переставная опалубка с П- и Г-образными ра­мами, извлекаемая в вертикальном или горизонтальном направ­лении (рис. 10.4). При устройстве щитовой опалубки вначале уста­навливают щиты с одной стороны, монтируют арматуру, затем устанавливают опалубку с другой стороны и укрепляют щиты стяж­ными болтами и подкосами.

Балки и ребристые перекрытия (рис. 10.5) могут опалубливаться щитами днищ, боковых стенок и палубы плиты, укладываемыми на кружала. Поддерживающие стойки обычно бывают инвентар-

ными и устанавливаются через 1,5...2м. Для облегчения распа-лубливания их устанавливают на клиньях или винтах (рис. 10.6).

4. Основные правила установки опалубки

Поступающая на объект опалубка должна быть маркирована.

Если бетонная смесь при бетонировании подается краном, то опалубку следует устанавливать с помощью рабочего крана. В слу­чае подачи бетонной смеси другими механизмами опалубка уста­навливается средствами малой механизации или кранами малой грузоподъемности. Последовательность установки опалубки ука­зывается в технологической карте или схеме организации опалу­бочных работ.

Место установки опалубочных форм и лесов должно быть очи­щено от мусора, снега и наледи. Поверхность земли должна быть спланирована срезкой верхнего слоя грунта. Подсыпать для этого грунт не разрешается.

При установке опалубки следует обращать особое внимание на вертикальность и горизонтальность элементов. Допускаемые от­клонения (мм) не должны превышать значений, приведенных ниже.

Отклонения от проектных размеров и расстояний

между опорами, раскосами и связями:

на 1 м пролета...................................................................................+25

на весь пролет....................................................................................+75

Отклонения от вертикали или проектного наклона

опалубки и линий их пересечений:

на 1 м высоты.........................................................................................5

на всю высоту конструкции фундамента...........................................20

стен и колонн высотой:

до 5 м................................................................................................10

более 5 м..........................................................................................15

колонн каркаса, связанных балками..................................................10

балок и арок............................................................................................5

Смещение осей опалубки от проектного положения:

фундаментов .............................,...........................................................15

стен и колонн.........................................................................................8

балок, прогонов, арок.........................................................................10

5. Виды арматуры и арматурных изделий

Арматурой называют стальные стержни, профили, проволо­ку и изделия из них, предназначенные для восприятия в желе­зобетонных конструкциях растягивающих и знакопеременных усилий.

Арматура, применяемая для изготовления железобетонных из­делий (рис. 10.9), подразделяется: по материалу на стальную и неметаллическую; по способу изготовления на стержневую, ка­натную и проволочную; по профилю на круглую гладкую (класс А-1) и периодического профиля; по принципу работы на ненап-рягаемую и напрягаемую; по назначению на рабочую, распреде­лительную и монтажную; по способу установки на сварную и вя­заную в виде отдельных стержней, сеток и каркасов.

Напряжение арматуры производится механическим или элект­ротермическим способом обычно на заводах на упоры, на пло­щадке на бетон.

Процесс напряжения арматуры технически сложен, поэтому при монолитном бетонировании напрягаемая арматура применя­ется редко.

Для более полного использования свойств металла арматуру можно упрочнять: термически (закалка), холодной вытяжкой, сплющиванием в холодном состоянии, волочением через отвер­стия диаметром, меньшим чем у арматуры (волочение через фи­льеры).

Арматурная сталь в зависимости от механических качеств от­носится к различным классам: А-1, А-И, А-Ш, A^-IV и др. Ин­декс «т» означает термически упроченную сталь.

Для каждого класса горячекатаной арматурной стали в зависи­мости от ее химического состава устанавливают определенные марки (СтЗ, Ст5, 18Г2С и др.). Буквами обозначены составляю­щие, входящие в состав стали: Г — марганец, С — кремний и т.д., а цифрами — их процентное содержание. Например, в марке ста­ли 18Г2С цифра 18 обозначает содержание углерода в сотых долях процента, цифра 2 — содержание марганца в процентах. Отсут­ствие цифры после буквы С означает, что элемент присутствует в количестве, не превышающем 1%.

Для армирования предварительно напряженных конструкций кроме штучной высокопрочной арматуры применяют пучки и пряди, изготавливаемые из высокопрочной проволоки диаметром 3 мм, и канаты из нескольких прядей.

Наряду со стальной арматурой для армирования бетона в ряде случаев можно применять стеклопластиковую арматуру, которая не уступает по своей прочности стальной проволоке, имеет в несколько раз меньшую массу и большую, по сравнению со сталь­ной арматурой, устойчивость к коррозионным воздействиям. Мень­ший, по сравнению со сталью, модуль упругости, чувствитель­ность к динамическим и температурным нагрузкам и сравнитель­ная сложность изготовления пока ограничивают более широкое применение стеклопластиковой арматуры.

В качестве неметаллической арматуры в ряде случаев применя­ют рубленое стеклянное или асбестовое волокно.

В строительстве широко используют арматурные сетки в виде плоских изделий и рулонов. Арматурные заводы выпускают легкие арматурные сетки, изготовляемые из горячекатаной низколеги­рованной стали периодического профиля и холоднотянутой про­волоки диаметром 3... 7 мм. Промышленность выпускает также тка­ные сетки с ячейками размером 5...20 мм, предназначенные для армирования тонкостенных железобетонных конструкций.

Для армирования балок, ригелей, прогонов выпускают плос­кие или пространственные арматурные каркасы.

6.Изготовление и установка арматуры

Арматурные изделия следует изготавливать на крупных арматур­ных заводах, поскольку при изготовлении арматуры в мелких цехах ^; f на приобъектных полигонах в 3 — 5 раз возрастают затраты ручно­го труда, увеличиваются потери материала и стоимость продукции.

Процесс поэтапного изготовления арматурных изделий можно выразить следующей цепью: склад арматуры — разматывание,

Рис.9. Виды арматуры

а - круглая горячекатаная сталь Ст3; б - горячекатаная сталь периодического профиля Ст5; в - горячекатаная сталь марок 25Г2С, 35ГС, и 30ХГ2С; г - холодносплющенная сталь; д - плоский сварной каркас; е - пространственный каркас, собранный из двух плоских; ж - сварная плоская сетка; з - рулонная сетка.

правка, чистка и резка — гнутье — сварка — готовое изделие. Раз­матывание из бухт, правку, чистку и резку легкой арматуры про­изводят на автоматических правильно-отрезных станках. Проходя через правильные ролики, арматура выпрямляется, очищается, а затем отрезается по размеру. Далее арматура гнется на приводных станках и сваривается в сетки точечной контактной сваркой.

Правку тяжелой арматуры, поступающей в прутках, обычно выполняют вручную на правильных плитах, чистят электрощет­ками и разрезают на станке-гильотине. Наращивание стержней осуществляют контактной стыковой сваркой, при изготовлении каркасов применяют дуговую или электрошлаковую сварку.

Сварку ведут при силе тока 250...350 А. При сварке холодно-упрочненной стали во избежание «отпуска» применяют жесткие режимы сварки (короткая продолжительность при большой силе тока) (см. гл. 9).

В условиях строительной площадки выполняются: приемка ар­матурных изделий, сортировка и складирование; подготовка к мон­тажу, при необходимости укрупнение и объединение в арматур-но-опалубочные блоки; установка, выверка арматуры и оконча­тельное соединение стыков; приемка работ с составлением акта скрытых работ.

В процессе приемки арматурных изделий контролируют нали­чие бирок, следов коррозии, деформаций, соответствие разме­рам. Монтаж арматуры, по возможности, следует осуществлять укрупненными элементами с использованием кранов. Установка вручную допускается лишь при массе арматурных элементов до 20 кг.

Каркасы устанавливают при одной или двух открытых сторо­нах опалубки. Для предохранения каркасов от смещения их вре­менно закрепляют. Крепления снимают по мере укладки бетон­ной смеси.

При армировании конструкций сетками и плоскими каркаса­ми с диаметром арматуры до 32 мм их соединение может осуще­ствляться с помощью сварки, вязки и без сварки нахлесткой.

Наименьшие длины / перепуска сварных сеток и каркасов из стержней диаметром d до 32 мм (число номинальных диаметров соединяемых стержней) в зависимости от класса арматуры и двух вариантов расположения стыков приведены ниже.

Арматура.....A-I, A-II А-Ш, A-IIB A-I, A-II А-Ш, А-ПВ

/.................... 35*/40** 45/50* 30/35 40/40

* В числителе — значение при расположении стыков в растянутой зоне при изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементах; в зна­менателе — при расположении стыков в центрально растянутых или внецент-рально растянутых элементах (плитах, стенах).

** При классе бетона В 12,5, остальные значения при классе бетона В15 и выше-

Для перехода от класса бетона к его средней прочности в мега-паскалях необходимо числовое значение В разделить на коэффи­циент 0,778, например при классе В15 средняя прочность 15:0,778= 19,3 МПа (М200).

Широко практикуется вязка арматуры с помощью специаль­ных крючков. Стержни сращивают внахлестку с перевязкой стыка в трех местах (по середине и по концам) отожженной стальной проволокой диаметром 0,8... 1,0 мм. При стыковании стержней гладкого профиля в растянутой зоне должны отгибаться крюки.

При монтаже арматуры необходимо обеспечивать защитный слой бетона, т.е. расстояние между внешними поверхностями ар­матуры и бетона. Правильно устроенный защитный слой надежно предохраняет арматуру от коррозионного воздействия внешней среды.

Обеспечить проектные размеры защитного слоя бетона можно с помощью бетонных или металлических фиксаторов, которые привязываются к арматурным стержням. Особо высокими техно­логическими свойствами характеризуются надеваемые на армату­ру пластмассовые кольца-фиксаторы. Во время установки пласт­массовое кольцо благодаря присущей ему упругости немного раз­двигается и плотно охватывает стержень.

Защитный слой в плитах и стенках толщиной до 10 см должен быть не менее 10 мм; в плитах и стенках более 10 см — не менее 15 мм; в балках и колоннах при диаметре продольной арматуры 20... 32 мм — не менее 25 мм и при большем диаметре — не менее 30 мм.

При оформлении акта приемки смонтированной арматуры кро­ме проверки ее проектных размеров по чертежу контролируют качество выполненных работ; наличие и месторасположение фик­саторов; прочность сборки и расположение стыков арматуры. (Сум­ма сварных и вязаных стыков в одном сечении при гладкой арма­туре не должна превышать 25 %; при периодической — 50 %.)

7.Приготовление и транспортирование бетонной смеси

Чтобы приготовить 1 м³ бетонной смеси, требуется: 250... 350 кг цемента; 500... 600 кг песка; 1000... 1200 кг щебня; 100... 200 л воды. Массу компонентов определяет строительная лаборатория, исхо­дя из требуемого проектом класса бетона и характеристик имею­щихся материалов.

Цемент поступает на стройку в мешках или россыпью. Перед применением строительная лаборатория проверяет качество це­мента. Инертные крупный и мелкий заполнители (щебень и пе­сок) перед применением моют и сортируют по фракциям.

Подготовка инертных материалов (щебень, песок) заполне­ния бетона включает в себя следующие операции: приемка, сор­тировка негабаритных частиц, сортировка на ситах, дробление в конусной дробилке, промывка, вторичная сортировка на ситах, затаривание в бункеры.

Приготовление бетонных смесей осуществляется на районных бетонных заводах и центральных бетонорастворных узлах (БРУ), инвентарных построечных и передвижных мобильных установ­ках. Для этого можно использовать резервные мощности бето-носмесительных цехов заводов железобетонных изделий (ЖБИ).

члененной технологии (отдозированные компоненты бетона без воды).

Процесс приготовления бетонной смеси состоит из следую­щих последовательно выполняемых операций: подача цемента и заполнителей, взвешивание их (дозирование) в соответствии с назначенным лабораторией составом, перемешивание и выдача готовой смеси.

По способу вертикального расположения оборудования разли­чают одноступенчатую (вертикальную) и двухступенчатую (партер­ную) схему подъема материалов.

По способу перемешивания бетонной смеси (рис. 10.10) бето­носмесители бывают со свободным перемешиванием (гравита­ционные), в которых лопасти приварены к барабану, при вра­щении смесь поднимается и свободно падает вниз, и бетоносме­сители с принудительным перемешиванием (с вращающимися лопастями).

На крупных заводах подача составляющих обычно осуществля­ется по одноступенчатой (вертикальной) схеме (рис. 10.11). Це­мент и заполнители вначале поднимают наверх с помощью це­мент-пушки и транспортеров, затем под действием собственной массы они опускаются вниз к бетоносмесителям через систему дозаторов. Точность дозирования составляет 2 % для цемента, до­бавок, воды и 2,5 % для заполнителей.

Современные бетонные заводы оснащаются смесителями при­нудительного перемешивания. Все рабочие операции по загрузке, дозировке, перемешиванию и выдаче готовой смеси выполняют­ся комплектом взаимосвязанных механизмов. В перспективе пре­дусматривается применение автоматизированных БРУ.

В зависимости от местных условий транспортирование бетон­ных смесей может осуществляться с использованием самосвалов, бетоновозов, но наилучшим способом транспортирования бетон­ной смеси является использование автобетоносмесителей с вмес­тимостью барабана 3... 12 м³ .

На БРУ в барабан бетоносмесителя загружается сухая бетонная смесь. За 10... 15 мин до прибытия транспорта на место в барабан подается вода и включается механизм перемешивания. На месте смесь выгружается в результате вращения барабана в обратную сторону.

После окончания работы барабан промывают, а из шлама вы­рабатывают остаточный бетон (рис. 10.13).

Применение автобетоносмесителей позволяет увеличить рас­стояния перевозки бетонных смесей без снижения их качества. Стоимость перевозок смеси в автобетоносмесителях на 10... 15% ниже, чем при перевозке самосвалами. Перевозка бетонной смеси в контейнерах также менее эффективна, чем перевозка бетоно­смесителями, и широко не применяется.

Доставленную на объект бетонную смесь можно выгружать не­посредственно в конструкцию (рис. 10.14) или перегружать в про­межуточные емкости для последующей подачи на место бетони­рования.

Все большее распространение получает трубопроводный спо­соб подачи бетонной смеси к месту укладки с помощью винто­вых, роторных бетононасосов, и особенно насосов с маслогид-равлическим приводом.

Принцип работы такого насоса заключается в том, что при движении поршней бетонная смесь поочередно поступает в один из двух цилиндров и подается в бетоновод: когда один поршень «всасывает» смесь из приемного бункера, другой нагнетает ее в

Однако финансовое состояние многих строительных организа­ций страны пока не позволяет произвести их техническое перевоо­ружение. Поэтому наряду с современными все еще существуют тра­диционные технологические приспособления подачи бетона к ме­сту укладки. Применяются: кран-бадья (рис. 10.15, а) (на высоту Н< 100 м); подъемник-контейнер (рис. 10.15, б) (Н< 60 м); транс­портер (рис. 10.15, в) (Н < 20 м); автобетононасос (рис. 10.15, г) (Н< 62 м); многоцелевой бетононасос с бетоноводом (рис. 10.15, д) (Н < 60 м); распределительная стрела (рис. 10.15, е) (Я < 60 м); автобетоносмеситель с бетононасосом или конвейером (рис. 10.15, ж) (Н < 28 м); пневмонагнетатель (рис. 10.15, з) (Ж 35 м); бетон-шприц-машина (рис. 10.15, и) (Н < 18 м).

8. Укладка и уплотнение бетонной смеси

Перед укладкой бетонной смеси необходимо:

проверить надежность основания, правильность установки опа­лубки, арматуры и закладных деталей. Составить акты скрытых работ;

очистить основания и опалубку от грязи и мусора, арматуру от ржавчины. Рейками или паклей заделать крупные щели деревян­ной опалубки (мелкие щели затянутся при поливке);

покрыть поверхность опалубки смазочным материалом, не ос­тавляющим на ней следов (водные — суспензии извести и глины, полуводные — эмульсии уайт-спирита, сольвента, масла, отходы нефтепродуктов). Деревянные поверхности, покрытые полиэти­леновой пленкой, могут использоваться без смазывания;

На скальных основаниях и ранее уложенном бетоне выполнить насечку, очистить от мусора, масла и цементной пленки, промыв их и просушив струей воздуха. Для лучшего сцепления каменные и бетонные поверхности рекомендуется перед бетонированием покрыть цементным раствором толщиной 20... 50 мм или колло­идным цементным клеем.

Чтобы обеспечить беспустотное заполнение опалубки и плот­ный охват арматуры применяется вибрирование с дополнитель­ным штыкованием в углах и густоармированных местах. При ви­брировании бетонная смесь переходит из рыхлого состояния в со­стояние структурной жидкости и, благодаря уменьшению трения между частицами, приобретает подвижность, заполняя все изги­бы опалубки.

Основными признаками достаточного уплотнения смеси слу­жат прекращение ее оседания и выделения пузырьков воздуха, появление на поверхности смеси цементного молочка.

9.Технология бетонирования отдельных конструкций

Методы укладки бетонной смеси выбирают с учетом типа кон­струкции, ее расположения, климатических условий и т.д.

Фундаменты и массивы могут бетонироваться с разгрузкой сме­си непосредственно в опалубку или с помощью виброжелобов, бетононасосов, бетоноукладчиков, бадьями с помощью кранов (рис. 10.18).

При бетонировании малоармированных фундаментов приме­няют жесткие смеси. Для экономии цемента в такие конструкции можно укладывать камни размером 120... 200 мм («изюм») в объе­ме 20...25%, для уплотнения бетонной смеси применять вибро­пакеты. В зависимости от высоты фундамента и его массивности бетонная смесь может подаваться через верх опалубки или по пе­риметру ступеней. Фундаменты, воспринимающие динамические нагрузки, бетонируют в непрерывном режиме. Особо тщательно

Бетонные полы укладывают на бетонную подготовленную по­верхность (подготовку) из тощего бетона, разделяют бетонируе­мую площадь на полосы шириной 3...4 м. Бетонирование полос ведут через одну (рис. 10.19).

Бетонную смесь уплотняют поверхностными вибраторами или виброрейками, поверхность пола выравнивают правилом и загла­живают резиновой лентой.

Могут применяться бетоноукладочные машины, которые, дви­гаясь, оставляют за собой готовую полосу пола.

Бетонирование конструкций каркасов зданий выполняют так. Для бетонирования густоармированных колонн обычно применяют бетонные смеси с осадкой конуса 6... 8 см. Перед укладкой смеси

место примыкания колонны к фундаменту очищают от строитель­ного мусора, укладывают слой раствора или мелкозернистого бе­тона для того, чтобы исключить образование раковин. Колонны высотой до 5 м бетонируют сразу по всей высоте.

Колонны высотой более 5 м бетонируют ярусами высотой до 2 м — с загружением бетонной смеси и ее вибрированием через «карманы» — боковые окна в стенках короба (рис. 10.20).

Бетонирование прогонов, балок и плит следует начинать через 1... 2 ч после бетонирования колонн. Уплотнение смеси произво­дят внутренними вибраторами, при необходимости оснащенны-

ми наконечниками (виброштыками). Плиты перекрытия уплотня­ют поверхностными вибраторами.

Арки и своды пролетов менее 15 м бетонируют непрерывно одновременно с двух сторон от пят к замку.

10.Бетонирование в экстремальных условиях

Зимними считаются условия, когда среднесуточная температура окружающей среды снижается до 5 °С и в течение 1 сут, падает ниже 0

При отрицательных температурах не прореагировавшая с цементом вода превращается в лед и, как твердое тело, в химическое соединение с цементом не вступает; бетон не твердеет. Одновременно в бетоне развиваются силы внутреннего давления, вызванные увеличением (примерно на 9 %) объема воды при превращении ее в лед. При раннем замораживании бетона его неокрепшая структура не может противостоять этим силам и разрушается. При последующем оттаивании замерзшая вода вновь превращается в жидкость, и реакция твердения возобновляется, однако разрушенные связи в бетоне полностью не восстанавливаются.

Замораживание бетона сопровождается образованием вокруг арматуры и заполнителя ледяных пленок, которые увеличиваются в объеме и отжимают цементное тесто от арматуры и заполнителя. Эти процессы снижают прочность бетона, его сцепление с арматурой, плотность, стойкость и долговечность.

Если бетон до замерзания приобретает определенную прочность, то упомянутые выше процессы не оказывают на него неблагоприятного воздействия. Минимальная прочность, при которой замораживание для бетона не опасно, называется критической и зависит от класса бетона, вида и условий эксплуатации конструкций: для бетонных и железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой - 50% проектной прочности для классов В7,5 - В10, 40 % для классов В12,5 - В25 и 30 % для классов В3О и выше; для конструкций, нагружаемых расчетной нагрузкой - 100 % проектной прочности.

При производстве бетонных работ должны одновременно решаться две взаимосвязанные задачи: технологическая (обеспечение необходимого качества бетона к заданному сроку) и экономическая (обеспечивание минимального расхода материальных энергетических ресурсов).

Технологическую задачу решают применением соответствующих методов выдерживания бетона. Методы зимнего бетонирования необходимо выбирать на основании технико-экономического анализа.

Существуют следующие методы выдерживания бетона в зимних условиях.

Выдерживание в искусственных укрытиях (тепляках) где поддерживается температура, необходимая для нормального твердения бетона. В связи с появлением новых пленочных покрытий этот метод широко применяют за рубежом, поскольку "пленочный эффект" создает комфортные условия для труда и твердения бетона даже без дополнительного обогревания.

Выдерживание методом термоса подразумевает укладывание бетона, имеющего температуру 15...20 °С, в утепленную опалубку. За счет начального теплосодержания бетонной смеси теплоты, выделяемой в процессе твердения (явление экзотермии) бетон набирает заданную прочность до того момента, когда в какой-либо части забетонированной конструкции температура снижается до 0 °С.

Этот метод достаточно эффективен и для конструкций с большим модулем поверхности (до 8... 12), если осуществить предварительный электроразогрев бетонной смеси (рис.38) бункерах перед укладкой в опалубку (способ электротермоса). Бетонная смесь при этом форсированно разогревается в течение 5... 15 мин током промышленной частоты сетевого напряжения 220... 290 В до температуры бетонной смеси = 70...80 °С.

Рис.38. Бетонирование конструкций с предварительным разогревом бетонной смеси

а - схема бетонирования; б - разогрев смеси в электробадье: в - то же в кузове автомашины; 1 - БРУ; 2 - передвижная бетономешалка; 3 - электробадьи; 4 - распределительное устройство; 5 - кран; 6 - укладка смеси; 7 - электроды.

Разновидностью метода электротермоса является метод форсированного электроразогрева бетонной смеси сразу после ее укладки в опалубку с последующим повторным вибрированием. Разогревание смеси непосредственно в опалубке исключает преждевременную потерю подвижности, а повторное вибрирование сводит к минимуму возможность структурных нарушений, возникающих при форсированном разогревании. Этот метод более экономичен, так как требует меньшего расхода электроэнергии.

Методы электротермообработки бетона наиболее эффективны для конструкций с М6. Их можно разделить на три группы: электродный прогрев, индукционный прогрев и электрообогрев с применением различного рода электронагревательных устройств.

Электродное нагревание бетонных и железобетонных конструкций основано на превращении электрической энергии в тепловую при прохождении тока через свежеуложенный бетон, который с помощью электродов включается в электрическую цепь (рис.39, а). Электроды могут быть разных видов (стержневыми, пластинчатыми) и располагаться как внутри, так и снаружи прогреваемой конструкции.

Нагревание бетона в электромагнитном поле (индукционное) (см. рис.39, б) применяется для густо армированных конструкций линейного типа (балки, ригели, трубы, колонны). Вокруг опалубки прогреваемого элемента устраивают спиральную обмотку - индуктор из изолированного провода и включают его в сеть. Под воздействием переменного электромагнитного поля стальная опалубка и арматура, выполняющие роль сердечника (соленоида), нагреваются и передают тепловую энергию бетону.

Электрообогревание осуществляется с помощью электрических отражателей, печей, цилиндрических приборов сопротивления и др. Могут также применяться греющие (термоактивные) опалубки (рис.39, в, г). Их выполняют в виде утепленных щитов с проложенными в их толще нагревательными элементами. Такая опалубка экономична для бетонирования тонкостенных конструкций.

Рис.39. Электропрогрев бетона

а - электродный; б - индукционный; в, г - опалубка с греющими кабелями сетчатыми нагревателями; h - высота навивки кабеля; 1 - электроды; 2 - нагреваемая конструкция; 3 - арматура; 4 - кабель; 5 - нагреватели; 6 - асбсестоцементный лист; 7 - утеплитель; 8 - защитный лист.

Инфракрасное прогревание (лампами) применяют в тех случаях, когда применение контактных методов прогревания затруднено.

Иногда применяют безпрогревный метод с введением в состав бетонной смеси химических добавок.

Литература

1. Методическое пособие по строительным материалам.

2. В.Г. Микульский, В.Н. Куприянов, Г.П. Сахаров и др. «Строительные материалы». Под общей редакцией проф., д.т.н. В.Г. Мигульского. М.,2000г.

3. Скрамтаев Б.Г., В.Д., Буров, Л.И. Панфилова, П.Ф. Шубенкин. Шубенкина, М., Высшая Школа, 1970

4. Общий курс строительных материалов. / Под ред. И.А. Рыбьева Высшая школа, 1987.

5. Комар А.Г. Строительные материалы и изделия. – М: Высшая школа, 1988.

6. Попов Л.Н. Лабораторные испытания строительных материалов и изделий. Москва 19